농도(함량)를 나타내는 단위

농도(濃度)를 나타내는 단위(單位)

 

농도(함량)를 나타내는 단위로는 ％, mg/ℓ, g/㎘, mg/kg, g/ton, ppm, me/ℓ, M(몰농도), N(규정농도) 등 여러가지가 사용되고 있다.

 

① 길이를 나타내는 단위로는 ㎛(=μ), ㎜, ㎝, m, ㎞ 등이 사용되며, 용매나 용액의 부피를 나타내는 단위로는 ㎕, ㎖(=㏄), ㎗, ℓ, ㎘ 등이, 무게를 나타내는 단위로는 ㎍, ㎎, g, ㎏, ton 등이 많이 사용되고 있다.

 

② 이들은 기본단위인 길이의 m(meter), 부피의 ℓ(liter), 무게의 g(gram)에 μ, m, c, d, k가 접두어로 붙어있는데, 이들의 뜻은 μ(micro)는 1/1,000,000, m(milli)은 1/1,000, c(centi)는 1/100, d(deci)는 1/10, k(kiro)는 1,000 배를 나타낸다.

 

예를 들어 무게단위에서 1㎍은 1/1,000,000g이고, 1㎎은 1/1,000g이며, 1㎏은 1,000g, 1ton은 1,000,000g이다. 그리고 부피단위에서 1㎕는 1/1,000,000ℓ, 1㎖(=㏄)는 1/1,000ℓ, 1㎗는 1/10ℓ, 1㎘는 1,000ℓ이다.

 

〈 표 〉 국제단위계의 접두어

접 두 어	기 호	크 기	접 두 어	기 호	크 기
테라(tera)	T	10 12	데시(deci)	d	10-1
기가(giga)	G	10 9	센티(centi)	c	10-2
메가(mega)	M	10 6	밀리(milli)	m	10-3
킬로(kilo)	k	10 3	마이크로(micro)	μ	10-6
헥토(hecto)	h	10 2	나노(nano)	n	10-9
데카(deca)	da	10 1	피코(pico)	p	10-12

 

③ 농도 단위인 mg/ℓ는 부피 1ℓ중에 들어있는 양이 몇 mg인가를 나타내는 단위이고, g/㎘는 부피 1㎘에 들어있는 양이 몇 g인가를 나타내다. 따라서 1mg/ℓ는 1ℓ에 1mg이 들어있는 비율로 이는 1,000ℓ(=1㎘)에 1,000mg(=1g) 들어있는 비율과 동일하다. 따라서 1mg/ℓ와 1g/㎘은 동일한 농도이다.

 

④ 물의 비중은 1(물 1㎖는 1g, 4℃)이므로 물 1ℓ(4℃)는 1㎏이다. 따라서 용액의 용매가 물인 경우에는 부피단위와 무게단위를 서로 바꾸어 사용하여도 큰 차이가 없으므로(온도에 따라 약간 달라짐) 1mg/ℓ=1mg/kg, 1g/㎘=1g/ton으로 보아도 무방하다. 따라서 1mg/ℓ = 1mg/kg = 1g/㎘ = 1g/ton 이다.

 

1mg/kg = 1mg/1,000g = 1mg/1,000,000mg로 1mg/kg은 1,000,000mg중에 1mg이 들어있는 비율인데, 1,000,000중에 들어있는 비율을 나타내는 단위로는 ppm(part per milllon ; 백만분율)이 있다. 따라서 1 mg/kg과 1 ppm은 동일한 농도이다.

 

⑤ me/ℓ는 용액 1ℓ중에 원소나 화합물이 몇 mg당량이 들어있는지를, M(몰농도)와 N(규정농도)는 용액 1ℓ중에 몇 몰(g분자량), 몇 g당량이 들어있는지를 나타내는 단위이다.

 

※ me(Milli Equivalent) : mg당량으로 g당량의 1/1,000이다. 예를 들어 질산칼륨(KNO3) 1mg당량은 질산칼륨 1g당량인 101.11g의 1/1,000, 즉 질산칼륨 101.11mg을 나타낸다.

 

(예) 질산칼륨(KNO3) 1me/ℓ용액 : 이 용액 1ℓ중에는 질산칼륨 1mg당량, 즉 101.11mg이 녹아있다는 뜻이다. 용액 1ℓ중에 1g당량이 녹아 있을 때의 농도는 1N(규정)이며, 1mg당량 녹아 있을 때의 농도는 1/1,000N임.

※ 원소의 mg당량(me) : 원소의 g당량은 당량(원자량/원자가)을 g단위로 표시한 값이다. 그리고 mg당량은 g당량의 1/1,000로 당량에 mg단위를 붙인 값이다. 각 원소의 1 mg당량은 N=14.0067mg, P=30.974/3mg, K=39.098mg, Ca=40.08/2 mg, Mg=24.305/2 mg이다.

 

(예) 질소 15 me/ℓ는 용액 1ℓ중에 질소 15 mg당량이 들어있는 농도인데, 질소 1 mg당량은 14.0067mg이므로 이 용액 1ℓ중에 들어 있는 질소량은 14.0067*15=210.1005mg이다. 따라서 이 용액의 질소성분함량은 210.1005 mg/ℓ이다.